1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Giáo án 12 cơ bản (II)2

54 273 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Chương IV: Dao Động Và Sóng Điện Từ
Trường học Trường THPT Cam Lộ
Chuyên ngành Vật Lí
Thể loại Giáo án
Thành phố Cam Lộ
Định dạng
Số trang 54
Dung lượng 0,9 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

- Nếu chọn gốc thời gian là lúc tụ điện bắt đầu phóng điện q = q0: mạch dao động lícost và 0cos 2 i I t  Vậy, điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch d

Trang 1

CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ

Tiết: 35 MẠCH DAO ĐỘNG

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Phát biểu được các định nghĩa về mạch dao động và dao động điện từ

- Nêu được vai trò của tụ điện và cuộn cảm trong hoạt động của mạch LC

- Viết được biểu thức của điện tích, cường độ dòng điện, chu kì và tần số daođộng riêng của mạch dao động

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Minh hoạ mạch dao động I Mạch dao động

1 Gồm một tụ điện mắc nối tiếp với

một cuộn cảm thành mạch kín

- Nếu r rất nhỏ ( 0): mạch dao động lí): mạch dao động lítưởng

2 Muốn mạch hoạt động  tích điện

cho tụ điện rồi cho nó phóng điện tạo ramột dòng điện xoay chiều trong mạch

3 Người ta sử dụng hiệu điện thế xoay

chiều được tạo ra giữa hai bản của tụ điện bằng cách nối hai bản này với mạch ngoài

GV: Vì tụ điện phóng điện qua lại

trong mạch nhiều lần tạo ra dòng

điện xoay chiều  có nhận xét gì về

sự tích điện trên một bản tụ điện?

GV: Trình bày kết quả nghiên cứu

sự biến thiên điện tích của một bản

- Sự biến thiên điện tích trên một bản:

Trang 2

GV: Trong đó  (rad/s) là tần số

góc của dao động

- Phương trình về dòng điện trong

mạch sẽ có dạng như thế nào?

GV: Nếu chọn gốc thời gian là lúc

tụ điện bắt đầu phóng điện 

phương trình q và i như thế nào?

- Từ phương trình của q và i  có

nhận xét gì về sự biến thiên của q và

i

GV: Cường độ điện trường E trong

tụ điện tỉ lệ như thế nào với q?

GV: Cảm ứng từ B tỉ lệ như thế nào

với i?

GV: Có nhận xét gì về E và B

trong mạch dao động?

GV: Chu kì và tần số của dao động

điện từ tự do trong mạch dao động

gọi là chu kì và tần số dao động

riêng của mạch dao động?

- Nếu chọn gốc thời gian là lúc tụ điện bắt đầu phóng điện

q = q0): mạch dao động lícost

và 0cos ( )

2

i I t 

Vậy, điện tích q của một bản tụ điện và

cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hoà theo thời gian;

i lệch pha /2 so với q

2 Định nghĩa dao động điện từ

- Sự biến thiên điều hoà theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện (hoặc cường độ điện trường E và cảm ứng từ B) trong mạch dao động được gọi là dao động điện từ tự do

3 Chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động

- Chu kì dao động riêng

2

- Tần số dao động riêng

1 2

Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 3

Tiết: 36 ĐIỆN TỪ TRƯỜNG

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Nêu được định nghĩa về từ trường

- Phân tích được một hiện tượng để thấy được mối liên quan giữa sự biếnthiên theo thời gian của cảm ứng từ với điện trường xoáy và sự biến thiên củacường độ điện trường với từ trường

- Nêu được hai điều khẳng định quan trọng của thuyết điện từ

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Làm lại thí nghiệm cảm ứng điện từ.

2 Học sinh: Ôn tập về hiện tượng cảm ứng điện từ.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp

2 Kiểm tra bài cũ: câu 1,2,3,4,5 trang 10): mạch dao động lí7 SGK

3 Bài mới

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Y/c Hs nghiên cứu Sgk và trả

lời các câu hỏi

GV: Trước tiên ta phân tích thí

nghiệm cảm ứng điện từ của

Pha-ra-đây  nội dung định luật cảm ứng

đặc điểm của đường sức của một

điện trường tĩnh điện và so sánh với

đường sức của điện trường xoáy?

(- Khác: Các đường sức của điện

trường xoáy là những đường cong

kín.)

GV: Tại những điện nằm ngoài

vòng dây có điện trường nói trên

không?

GV: Nếu không có vòng dây mà

vẫn cho nam châm tiến lại gần O 

liệu xung quanh O có xuất hiện từ

trường xoáy hay không?

GV: Vậy, vòng dây kín có vai trò gì

hay không trong việc tạo ra điện

I Mối quan hệ giữa điện trường và

từ trường

1 Từ trường biến thiên và điện trường xoáy

a

- Điện trường có đường sức là những

đường cong kín gọi là điện trường xoáy.

b Kết luận

- Nếu tại một nơi có từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy

S N

O

Trang 4

trường xoáy?

GV: Ta đã biết, xung quanh một từ

trường biến thiên có xuất hiện một

điện trường xoáy  điều ngược lại

có xảy ra không Xuất phát từ quan

điểm “có sự đối xứng giữa điện và

b Kết luận:

- Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất

hiện một từ trường Đường sức của từ

trường bao giờ cũng khép kín

GV: Ta đã biết giữa điện trường và

từ trường có mối liên hệ với nhau:

điện trường biến thiên  từ trường

xoáy và ngược lại từ trường biến

thiên  điện trường xoáy

+ sự biến thiên của từ trường theo

thời gian và điện trường xoáy

+ sự biến thiên của điện trường theo

thời gian và từ trường

II Điện từ trường và thuyết điện từ Mác - xoen

1 Điện từ trường

- Là trường có hai thành phần biến thiên theo thời gian, liên quan mật thiếtvới nhau là điện trường biến thiên và từtrường biến thiên

2 Thuyết điện từ Mác – xoen

- Khẳng định mối liên hệ khăng khít giữa điện tích, điện trường và từ trường

4 Cũng cố:

Nội dung thuyết điện từ của Măcxoen

5 Dặn dò:

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

+ -

q i

+ -

Trang 5

Tiết: 37 SÓNG ĐIỆN TỪ

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Nêu được định nghĩa sóng điện từ

- Nêu được các đặc điểm của sóng điện từ

- Nêu được đặc điểm của sự truyền sóng điện từ trong khí quyển

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên:

- Thí nghiệm của Héc về sự phát và thu sóng điện từ (nếu có)

- Một máy thu thanh bán dẫn để cho HS quan sát bảng các dải tần trên máy

- Mô hình sóng điện từ của bài vẽ trên giấy khổ lớn, hoặc ảnh chụp hình đó

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Thông báo kết quả khi giải hệ

phương trình Mác-xoen: điện từ

trường lan truyền trong không gian

dưới dạng sóng  gọi là sóng điện

GV: Sóng điện từ lan truyền được

trong điện môi Tốc độ v < c và phụ

thuộc vào hằng số điện môi

GV: Y/c HS quan sát thang sóng vô

tuyến để nắm được sự phân chia

2 Đặc điểm của sóng điện từ

a Sóng điện từ lan truyền được trong chân không với tốc độ lớn nhất c  3.10): mạch dao động lí8m/s

b Sóng điện từ là sóng ngang:

E B c 

c Trong sóng điện từ thì dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn luôn đồng pha với nhau

d Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng

e Sóng điện từ mang năng lượng

f Sóng điện từ có bước sóng từ vài m

 vài km được dùng trong thông tin

liên lạc vô tuyến gọi là sóng vô tuyến:

Trang 6

các dải tần ta thấy một số dải sóng

vô tuyến tương ứng với các bước

sóng điện từ này nằm trong dải sóng

vô tuyến, không bị không khí hấp

thụ

GV :Tầng điện li là gì?

(Tầng điện li kéo dài từ độ cao

khoảng 80): mạch dao động líkm đến độ cao khoảng

- Không khí cũng hấp thụ mạnh các sóng ngắn Tuy nhiên, trong một số vùng tương đối hẹp, các sóng có bước sóng ngắn hầu như không bị hấp thụ Các vùng này gọi là các dải sóng vô tuyến

2 Sự phản xạ của sóng ngắn trên tầng điện li

- Tầng điện li: (Sgk)

- Sóng ngắn phản xạ rất tốt trên tầng điện li cũng như trên mặt đất và mặt nước biển như ánh sáng

4 Cũng cố:

Đặc điểm của sóng điện từ

Sự truyền sóng vô tuyến trong khí quyển

5 Dặn dò:

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 8

Tiết: 39 NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC

thanh vô tuyến

GV: Tại sao phải dùng các sóng

ngắn?

GV: Hãy nêu tên các sóng này và

cho biết khoảng tần số của chúng?

GV: Âm nghe được có tần số từ

16Hz đến 20): mạch dao động líkHz Sóng mang có tần

số từ 50): mạch dao động lí0): mạch dao động líkHz đến 90): mạch dao động lí0): mạch dao động líMHz  làm

thế nào để sóng mang truyền tải

được thông tin có tần số âm

GV: Sóng mang đã được biến điệu

sẽ truyền từ đài phát  máy thu

(Đồ thị E(t) của sóng mang chưa bị

- Những sóng vô tuyến dùng để tải các

thông tin gọi là các sóng mang Đó là

các sóng điện từ cao tần có bước sóng

từ vài m đến vài trăm m

2 Phải biến điệu các sóng mang

- Dùng micrô để biến dao động âm thành dao động điện: sóng âm tần

Trang 9

(Đồ thị E(t) của sóng âm tần) (Đồ thị E(t) của sóng mang đã được biến

điệu về biên độ)

GV: Y/c HS đọc Sgk và cho biết sơ

đồ khối của một máy phát thanh vô

tuyến đơn giản

GV: Hãy nêu tên các bộ phận trong

sơ đồ khối?

GV: Hãy trình bày tác dụng của mỗi

bộ phận trong sơ đồ khối?

II Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản

(1): Tạo ra dao động điện từ âm tần.(2): Phát sóng điện từ có tần số cao (cỡ MHz)

(3): Trộn dao động điện từ cao tần với dao động điện từ âm tần

(4): Khuyếch đại dao động điện từ cao tần đã được biến điệu

(5): Tạo ra điện từ trường cao tần lan truyền trong không gian

GV: Y/c HS đọc Sgk và cho biết sơ

đồ khối của một máy thu thanh vô

tuyến đơn giản

GV: Hãy nêu tên các bộ phận trong

sơ đồ khối?

GV: Hãy trình bày tác dụng của mỗi

bộ phận trong sơ đồ khối?

(3): Tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần

(4): Khuyếch đại dao động điện từ(5): Biến dao động điện thành dao độngâm

4 Cũng cố:

Nguyên tắc phát và thu sóng điện từ

5 Dặn dò:

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 10

1 Giáo viên: Làm 2 thí nghiệm của Niu-tơn.

2 Học sinh: Ôn lại tính chất của lăng kính.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

của Niu-tơn và Y/c HS nêu tác dụng

của từng bộ phận trong thí nghiệm

GV: Cho HS quan sát hình ảnh giao

thoa trên ảnh và Y/c HS cho biết kết

quả của thí nghiệm

GV: Nếu ta quay lăng kính P quanh

cạnh A, thì vị trí và độ dài của dải

sáng bảy màu thay đổi thế nào?

I Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu-tơn (1672)

- Kết quả:

+ Vệt sáng F’ trên màn M bị dịch xuống phía đáy lăng kính, đồng thời bị trải dài thành một dải màu sặc sỡ

+ Quan sát được 7 màu: đỏ, da cam, vàng, lục, làm, chàm, tím

+ Ranh giới giữa các màu không rõ rệt

- Dải màu quan sát được này là quang

phổ của ánh sáng Mặt Trời hay quang

phổ của Mặt Trời.

- Ánh sáng Mặt Trời là ánh sáng trắng.

- Sự tán sắc ánh sáng: là sự phân tách

một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc

GV: Để kiểm nghiệm xem có phải

thuỷ tinh đã làm thay đổi màu của

Đỏ

Da cam VàngLụcLam Chàm Tím

Mặt Trời

F’

Đỏ Tím

P’

Vàng

V

Trang 11

- Niu-tơn gọi các chùm sáng đó là

chùm sáng đơn sắc.

- Thí nghiệm với các chùm sáng

khác kết quả vẫn tương tự  Bảy

chùm sáng có bảy màu cầu vồng,

tách ra từ quang phổ của Mặt Trời,

đều là các chùm sáng đơn sắc

Vậy: ánh sáng đơn sắc là ánh sáng

không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính

GV: Ta biết nếu là ánh sáng đơn sắc

thì sau khi qua lăng kính sẽ không

bị tách màu Thế nhưng khi cho ánh

sáng trắng (ánh sáng Mặt Trời, ánh

sáng đèn điện dây tóc, đèn măng

sông…) qua lăng kính chúng bị tách

thành 1 dải màu  điều này chứng

tỏ điều gì?

GV: Góc lệch của tia sáng qua lăng

kính phụ thuộc như thế nào vào

chiết suất của lăng kính?

GV: Khi chiếu ánh sáng trắng 

phân tách thành dải màu, màu tím

lệch nhiều nhất, đỏ lệch ít nhất 

điều này chứng tỏ điều gì?

III Giải thích hiện tượng tán sắc

- Ánh sáng trắng không phải là ánh sáng đơn sắc, mà là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liêntục từ đỏ đến tím

- Chiết suất của thuỷ tinh biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần

từ màu đỏ đến màu tím

- Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành c chùm sáng đơn sắc

4 Cũng cố:

Thế nào là hiện tượng tán sắc ánh sáng?

Trình bày TN của Niutơn về hiện tượng tán sắc ánh sáng?

5 Dặn dò:

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 12

Tiết: 41 SỰ GIAO THOA ÁNH SÁNG

- Nêu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng

2 Kĩ năng: Giải được bài toán về giao thoa với ánh sáng đơn sắc.

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Làm thí nghiệm Y-âng với ánh sáng đơn sắc (với ánh sáng

trắng thì tốt)

2 Học sinh: Ôn lại bài 8: Giao thoa sóng.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp

2 Kiểm tra bài cũ: câu 1,2,3 trang 125 SGK

3. Bài mới:

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Mô tả hiện tượng nhiễu xạ ánh

sáng

GV: O càng nhỏ  D’ càng lớn so

với D

GV: Nếu ánh sáng truyền thẳng thì

tại sao lại có hiện tượng như trên?

 gọi đó là hiện tượng nhiễu xạ ánh

sáng  đó là hiện tượng như thế

nào?

I Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng

- Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng

- Mỗi ánh sáng đơn sắc coi như một sóng có bước sóng xác định

GV: Mô tả bố trí thí nghiệm Y-âng II Hiện tượng giao thoa ánh sáng

1 Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng

- Ánh sáng từ bóng đèn Đ  trên M trông thấy một hệ vân có nhiều màu

- Đặt kính màu K (đỏ…)  trên M chỉ

có một màu đỏ và có dạng những vạch sáng đỏ và tối xen kẽ, song song và cách đều nhau

- Giải thích:

A B

O L

Trang 13

GV: Hệ những vạch sáng, tối  hệ

vận giao thoa

GV: Y/c Hs giải thích tại sao lại

xuất hiện những vân sáng, tối trên

M?

GV: Trong thí nghiệm này, có thể

bỏ màn M đi được không?

GV: Vẽ sơ đồ rút gọn của thí

nghiệm Y-âng

GV: Lưu ý: a và x thường rất bé

(một, hai milimét) Còn D thường từ

vài chục đến hàng trăm xentimét, do

đó lấy gần đúng: d2 + d1  2D

GV: Để tại A là vân sáng thì hai

sóng gặp nhau tại A phải thoả mãn

điều kiện gì?

GV: Làm thế nào để xác định vị trí

vân tối?

GV: Lưu ý: Đối với vân tối không

có khái niệm bậc giao thoa

GV: nêu định nghĩa khoảng vân

Công thức xác định khoảng vân?

Hai sóng kết hợp phát đi từ F1, F2 gặp nhau trên M đã giao thoa với nhau:+ Hai sóng gặp nhau tăng cường lẫn nhau  vân sáng

+ Hai sóng gặp nhau triệt tiêu lẫn nhau

- Vị trí các vân tối

'

1 ( ' ) 2

3 Khoảng vân

a Định nghĩa: (Sgk)

b Công thức tính khoảng vân:

D i a

c Tại O là vân sáng bậc 0): mạch dao động lí của mọi bức xạ: vân chính giữa hay vân trung tâm, hay vân số 0): mạch dao động lí

4 Ứng dụng:

A

B O

d1

d2I

a

Trang 14

GV: Tại O, ta có x = 0): mạch dao động lí, k = 0): mạch dao động lí và  =

0): mạch dao động lí không phụ thuộc 

GV: Quan sát các vân giao thoa, có

thể nhận biết vân nào là vân chính

giữa không?

GV: Y/c HS đọc sách và cho biết

hiện tượng giao thoa ánh sáng có

ứng dụng để làm gì?

- Đo bước sóng ánh sáng

Nếu biết i, a, D sẽ suy ra được :

ia D

 

GV: Y/c HS đọc Sgk và cho biết

quan hệ giữa bước sóng và màu sắc

ánh sáng?

GV: Hai giá trị 380): mạch dao động línm và 760): mạch dao động línm

được gọi là giới hạn của phổ nhìn

thấy được  chỉ những bức xạ nào

có bước sóng nằm trong phổ nhìn

thấy là giúp được cho mắt nhìn mọi

vật và phân biệt được màu sắc

GV: Quan sát hình 25.1 để biết

bước sóng của 7 màu trong quang

phổ

III Bước sóng và màu sắc

1 Mỗi bức xạ đơn sắc ứng với một bước sóng trong chân không xác định

2 Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy có:  = (380): mạch dao động lí  760): mạch dao động lí) nm

3 Ánh sáng trắng của Mặt Trời là hỗn hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ 0): mạch dao động lí đến

4 Cũng cố:

5 Dặn dò:

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 16

Tiết: 43 CÁC LOẠI QUANG PHỔ

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Mô tả được cấu tạo và công dụng của một máy quang phổ lăng kín

- Mô tả được quang phổ liên tục, quảng phổ vạch hấp thụ và hấp xạ và hấpthụ là gì và đặc điểm chính của mối loại quang phổ này

GV: Khi chiếu chùm sáng vào khe F

 sau khi qua ống chuẩn trục sẽ cho

chùm sáng như thế nào?

GV: Tác dụng của hệ tán sắc là gì?

GV: Tác dụng của buồng tối là gì?

(1 chùm tia song song đến TKHT sẽ

hội tụ tại tiêu diện của TKHT – K

Các thành phần đơn sắc đến buồng

tối là song song với nhau  các

thành phần đơn sắc sẽ hội tụ trên K

 1 vạch quang phổ)

I Máy quang phổ

- Là dụng cụ dùng để phân tích một chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc

3 Buồng tối

- Là một hộp kín, gồm TKHT L2, tấm phim ảnh K (hoặc kính ảnh) đặt ở mặt phẳng tiêu của L2

- Hứng ảnh của các thành phần đơn sắc

khi qua lăng kính P: vạch quang phổ.

- Tập hợp các vạch quang phổ chụp được làm thành quang phổ của nguồn

Trang 17

GV: Cho HS quan sát quang phổ

liên tục  Quang phổ liên tục là

quang phổ như thế nào và do những

 Mỗi nguyên tố hoá học ở trạng

thái khí có áp suất thấp, khi bị kích

thích, đều cho một quang phổ vạch

đặc trưng cho nguyên tố đó

quang phổ của ánh sáng do chất đó phát ra, khi được nung nóng đến nhiệt

- Do mọi chất rắn, lỏng, khí có áp suất lớn phát ra khi bị nung nóng

b Quang phổ vạch

- Là quang phổ chỉ chứa những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối

- Do các chất khí ở áp suất thấp khi bị kích thích phát ra

- Quang phổ vạch của các nguyên tố

khác nhau thì rất khác nhau (số lượng

các vạch, vị trí và độ sáng các vạch),

đặc trưng cho nguyên tố đó

GV: Minh hoạ thí nghiệm làm xuất

hiện quang phổ hấp thụ

GV: Quang phổ hấp thụ là quang

phổ như thế nào?

GV: Quang phổ hấp thụ thuộc loại

quang phổ nào trong cách phân chia

các loại quang phổ?

III Quang phổ hấp thụ

- Quang phổ liên tục, thiếu các bức xạ

do bị dung dịch hấp thụ, được gọi là quang phổ hấp thụ của dung dịch

- Các chất rắn, lỏng và khí đều cho quang phổ hấp thụ

- Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ Quang phổ của chất lỏng và chất rắn chứa các “đám” gồm cách vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục

4 Cũng cố:

Cấu tạo và tác dụng của máy quang phổ?

5 Dặn dò:

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 18

Tiết: 44 TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Nêu được bản chất, tính chất của tia hồng ngoại và tia tử ngoại

- Nêu được rằng: tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sángthông thường, chỉ khác ở một điểm là không kích thích được thần kinh thịgiác, là vì có bước sóng (đúng hơn là tần số) khác với ánh sáng khả kiến

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Thí nghiệm hình 27.1 Sgk.

2 Học sinh: Ôn lại hiệu ứng nhiệt điện và nhiệt kế cặp nhiệt điện.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp

2 Kiểm tra bài cũ: câu 1,2,3 trang 137 SGK

3. Bài mới:

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Mô tả thí nghiệm phát hiện tia

hồng ngoại và tử ngoại

GV: Mô tả cấu tạo và hoạt động

của cặp nhiệt điện

GV: Thông báo các kết quả thu

được khi đưa mối hàn H trong

+ Đưa ra khỏi đầu T (B): kim điện kế vẫn tiếp tục lệch

+ Thay màn M bằng một tấm bìa có phủ bột huỳnh quang  ở phần màu tím và phần kéo dài của quang phổ khỏi màu tím  phát sáng rất mạnh

- Vậy, ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn

thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn

có những bức xạ mà mắt không trông thấy, nhưng mối hàn của cặp nhiệt điện

và bột huỳnh quang phát hiện được

- Bức xạ ở điểm A: bức xạ (hay tia) hồng ngoại

- Bức xạ ở điểm B: bức xạ (hay tia) tử ngoại

Đ H T B

Đỏ Tím A

B

Trang 19

GV: Bản chất của tia hồng ngoại

2 Tính chất

- Chúng tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa nhưánh sáng thông thường

GV: Y/c HS đọc Sgk và cho biết

cách tạo tia hồng ngoại

GV: Vật có nhiệt độ càng thấp thì

phát càng ít tia có  ngắn, chỉ phát

các tia có  dài

GV: Người có nhiệt độ 37oC (310): mạch dao động líK)

cũng là nguồn phát ra tia hồng ngoại

(chủ yếu là các tia có  = 9m trở

lên).

GV: Những nguồn nào phát ra tia

hồng ngoại?

GV: Thông báo về các nguồn phát

tia hồng ngoại thường dùng

2 Tính chất và công dụng

- Tác dụng nhiệt rất mạnh  sấy khô, sưởi ấm…

- Gây một số phản ứng hoá học  chụp ảnh hồng ngoại

- Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần  điều khiển dùng hồng ngoại

tính chất từ đó cho biết công dụng

của tia tử ngoại?

GV: Nêu các tính chất và công

dụng của tia tử ngoại

GV: Tại sao người thợ hàn hồ

quang phải cần “mặt nạ” che mặt,

mỗi khi cho phóng hồ quang?

GV: Tia tử ngoại bị thuỷ tinh,

nước, tầng ozon hấp thụ rất

mạnh Thạch anh thì gần như trong

IV Tia tử ngoại

1 Nguồn tia tử ngoại

- Những vật có nhiệt độ cao (từ 20): mạch dao động lí0): mạch dao động lí0): mạch dao động líoC trở lên) đều phát tia tử ngoại

- Nguồn phát thông thường: hồ quang điện, Mặt trời, phổ biến là đèn hơi thuỷ ngân

- Thạch anh, nước hấp thụ mạnh các tia

từ ngoại có bước sóng ngắn hơn

- Tần ozon hấp thụ hầu hết các tia tử ngoại có bước sóng dưới 30): mạch dao động lí0): mạch dao động línm

Trang 20

suốt đối với các tia tử ngoại có

- CN cơ khí: tìm vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại

4 Cũng cố:

Các loại quang phổ, tích chất và công dụng?

5 Dặn dò:

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 21

Tiết: 45 TIA X

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Nêu được cách tạo, tính chất và bản chất tia X

- Nhớ được một số ứng dụng quan trọng của tia X

- Thấy được sự rộng lớn của phổ sóng điện từ, do đó thấy được sự cần thiếtphải chia phổ ấy thành các miền, theo kĩ thuật sử dụng để nghiên cứu và ứngdụng sóng điện từ trong mỗi miền

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Trình bày thí nghiệm phát hiện

về tia X của Rơn-ghen năm 1895

I Phát hiện về tia X

- Mỗi khi một chùm catôt - tức là một chùm êlectron có năng lượng lớn - đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X.GV: Vẽ minh hoạ ống Cu-lít-giơ

+ Dây nung bằng vonfram FF’ làm nguồn êlectron

+ Catôt K, bằng kim loại, hình chỏm cầu

+ Anôt A bằng kim loại có khối lượng nguyên tử lớn và điểm nóng chảy cao

- Hiệu điện thế giữa A và K cỡ vài chục

kV, các êlectron bay ra từ FF’ chuyển động trong điện trường mạnh giữa A và

K đến đập vào A và làm cho A phát ra tia X

GV: Thông báo bản chất của tia X

- Bản chất của tia tử ngoại?

III Bản chất và tính chất của tia X

Tia X

Trang 22

GV: Y/c đọc Sgk và nêu các tính

chất của tia X

+ Dễ dàng đi qua các vật không

trong suốt với ánh sáng thông

thường: gỗ, giấy, vài … Mô cứng và

kim loại thì khó đi qua hơn, kim

loại có nguyên tử lượng càng lớn thì

càng khó đi qua: đi qua lớp nhôm

dày vài chục cm nhưng bị chặn bởi

1 tầm chì dày vài mm

GV: Y/c HS đọc sách, dựa trên các

tính chất của tia X để nêu công

GV : Y/c HS đọc sách IV Nhìn tổng quát về sóng điện từ

- Sóng điện từ, tia hồng ngoại, ánh sángthông thường, tia tử ngoại, tia X và tia gamma, đều có cùng bản chất, cùng là sóng điện từ, chỉ khác nhau về tần số (hay bước sóng) mà thôi

-Toàn bộ phổ sóng điện từ, từ sóng dài nhất (hàng chục km) đến sóng ngắn nhất (cỡ 10): mạch dao động lí-12  10): mạch dao động lí-15m) đã được khám phá và sử dụng

4 Cũng cố :

Bản chất và công dụng của tia X

5 Dặn dò :

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 23

- Biết cách dùng thước kẹp đo khoảng vân Xác định được tương đối chínhxác bước sóng của chùm tia laze

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên:

2 Học sinh:

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ.

Hoạt động 6 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 24

Tiết: 50 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

- Phát biểu được định luật về giới hạn quang điện

- Phát biểu được giả thuyết Plăng và viết được biểu thức về lượng tử nănglượng

- Phát biểu được thuyết lượng tử ánh sáng và nêu được những đặc điểm củaphôtôn

- Vận dụng được thuyết phôtôn để giải thích định luật về giới hạn quang điện

- Nêu được lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên:

- Bộ thí nghiệm về hiện tượng quang điện (nếu có)

- Một số mẫu chuyện vui về sự ra đời của thuyết lượng tử như thái độ của cácnhà khoa học thời bấy giờ trước ý kiến có tính chất táo bạo của Plăng về sựgián đoạn của năng lượng

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Minh hoạ thí nghiệm của Héc

(1887)

- Góc lệch tĩnh điện kế giảm 

chứng tỏ điều gì?

- Không những với Zn mà còn xảy

ra với nhiều kim loại khác

- Nếu làm thí nghiệm với tấm Zn

tích điện dương  kim tĩnh điện kế

sẽ không bị thay đổi  Tại sao?

 Hiện tượng quang điện là hiện

tượng như thế nào?

GV: Nếu trên đường đi của ánh

I Hiện tượng quang điện

1 Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện

- Chiếu ánh sáng hồ quang vào tấm kẽm tích điện âm làm bật êlectron khỏi mặt tấm kẽm

2 Định nghĩa

- Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngoài)

3 Nếu chắn chùm sáng hồ quang bằng một tấm thuỷ tinh dày thì hiện tượng

Zn -

-

Trang 25

-sáng hồ quang đặt một tấm thuỷ tinh

dày  hiện tượng không xảy ra 

chứng tỏ điều gì?

trên không xảy ra  bức xạ tử ngoại cókhả năng gây ra hiện tượng quang điện

ở kẽm

GV: Thông báo thí nghiệm khi lọc

lấy một ánh sáng đơn sắc rồi chiếu

vào mặt tấm kim loại Ta thấy với

mỗi kim loại, ánh sáng chiếu vào nó

(ánh sáng kích thích) phải thoả mãn

  0): mạch dao động lí thì hiện tượng mới xảy ra

GV: Khi sóng điện tích lan truyền

đến kim loại thì điện trường trong

sóng sẽ làm cho êlectron trong kim

loại dao động Nếu E lớn (cường độ

ánh sáng kích thích đủ mạnh) 

êlectron bị bật ra, bất kể sóng điện

từ có  bao nhiêu

II Định luật về giới hạn quang điện

- Định luật: Đối với mỗi kim loại, ánh

sáng kích thích phải có bước sóng  ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện

hiện tượng quang điện

- Giới hạn quang điện của mỗi kim loại

là đặc trưng riêng cho kim loại đó

- Thuyết sóng điện từ về ánh sáng không giải thích được mà chỉ có thể giải thích được bằng thuyết lượng tử

GV: Khi nghiên cứu bằng thực

nghiệm quang phổ của nguồn sáng

 kết quả thu được không thể giải

thích bằng các lí thuyết cổ điển 

Plăng cho rằng vấn đề mấu chốt

nằm ở quan niệm không đúng về sự

trao đổi năng lượng giữa các

nguyên tử và phân tử

GV: Giả thuyết của Plăng được thực

nghiệm xác nhận là đúng

GV: Lượng năng lượng mà mỗi lần

một nguyên tử hay phân tử hấp thụ

hay phát xạ gọi là lượng tử năng

lượng ()

GV: Y/c HS đọc Sgk từ đó nêu

những nội dung của thuyết lượng tử

GV: Dựa trên giả thuyết của Plăng

để giải thích các định luật quang

điện, Anh-xtah đã đề ra thuyết

lượng tử ánh sáng hay thuyết

phôtôn

- Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái

chuyển động Không có phôtôn

đứng yên

III Thuyết lượng tử ánh sáng

1 Giả thuyết Plăng

- Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát

xạ có giá trị hoàn toàn xác định và hằnghf; trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra; còn h là một hằng số

2 Lượng tử năng lượng

b Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số

f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf

c Phôtôn bay với tốc độ c = 3.10): mạch dao động lí8m/s dọc theo các tia sáng

d Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một phôtôn

4 Giải thích định luật về giới hạn quangđiện bằng thuyết lượng tử ánh sáng

- Mỗi phôtôn khi bị hấp thụ sẽ truyền toàn

bộ năng lượng của nó cho 1 êlectron

- Công để “thắng” lực liên kết gọi là

công thoát (A).

- Để hiện tượng quang điện xảy ra:

Trang 26

- Anh-xtanh cho rằng hiện tượng

quang điện xảy ra do có sự hấp thụ

phôtôn của ánh sáng kích thích bởi

êlectron trong kim loại

- Để êlectron bức ra khỏi kim loại

thì năng lượng này phải như thế

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Trang 27

Tiết: 51 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Trả lời được các câu hỏi: Tính quang dẫn là gì?

- Nêu được định nghĩa về hiện tượng quang điện trong và vận dụng để giảithích được hiện tượng quang dẫn

- Trình bày được định nghĩa, cấu tạo và chuyển vận của các quang điện trở vàpin quang điện

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên:

- Thí nghiệm về dùng pin quang điện để chạy một động cơ nhỏ (nếu có)

- Máy tính bỏ túi chạy bằng pin quang điện

Hoạt động của GV và HS Kiến thức cơ bản

GV: Y/c HS đọc Sgk và cho biết

chất quang dẫn là gì?

GV: Một số chất quang dẫn: Ge, Si,

PbS, PbSe, PbTe, CdS, CdSe,

CdTe…

GV: Dựa vào bản chất của dòng

điện trong chất bán dẫn và thuyết

lượng tử, hãy giải thích vì sao như

vậy?

GV: Hiện tượng giải phóng các hạt

tải điện (êlectron và lỗ trống) xảy ra

bên trong khối bán dẫn khi bị chiếu

sáng nên gọi là hiện tượng quang

dẫn trong

GV: So sánh độ lớn của giới hạn

quang dẫn với độ lớn của giới hạn

quang điện và đưa ra nhận xét

I Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện trong

1 Chất quang dẫn

- Là chất bán dẫn có tính chất cách điệnkhi không bị chiếu sáng và trở thành dẫn điện khi bị chiếu sáng

2 Hiện tượng quang điện trong

- Hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để chúng trở thành cácêlectron dẫn đồng thời giải phóng các

lỗ trống tự do gọi là hiện tượng quang điện trong

- Ứng dụng trong quang điện trở và pinquang điện

GV : Y/c HS đọc Sgk và cho quang

điện trở là gì? Chúng có cấu tạo và

- Cấu tạo: 1 sợi dây bằng chất quang dẫn gắn trên một đế cách điện

- Điện trở có thể thay đổi từ vài M  vài chục 

GV: Thông báo về pin quang điện III Pin quang điện

Ngày đăng: 23/10/2013, 18:11

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình vẽ  - Giáo án 12 cơ bản (II)2
Hình v ẽ  (Trang 4)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w